【正文】 常認為動作是瞬時完成的。這就需要選擇最佳的設計方法，達到最佳狀態(tài)。 工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展對 PLC 有重要影響。目前，多數(shù) PLC 軟件產(chǎn)品和相當一部分儀表、執(zhí)行機構及其它設備具有了 OPC 功能。 2) IEC 制訂了基于 Windows 的編程語言標準 IEC611313，它規(guī)定了指令表(IL)、梯形圖 (LD)、順序功能圖 (SFC)、功能塊圖 (FBD)、結(jié)構化文本 (ST)五種編程語言。 開放性和互操作性大大發(fā)展 :PLC 在發(fā)展過程中，各 PLC 制造商為了壟斷和擴大各自市場，處于群雄割據(jù)的局面，各自發(fā)展自己的標準，兼容性很差，這給用戶使用帶來不便，并增加了維護成本。 三、 PLC 發(fā)展的重點 常州信息職業(yè)技術學院 6 人機界面 更加友好 :PLC 制造商紛紛通過收購或聯(lián)合軟件企業(yè)、或發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè)，大大提高了其軟件水平，多數(shù) PLC 品牌擁有與之相應的開發(fā)平臺和組態(tài)軟件，軟件和硬件的結(jié)合，提高了系統(tǒng)的性能，同時，為用戶的開發(fā)和維護降低了成本，使更易形成人機友好的控制系統(tǒng)，目前， PLC＋網(wǎng)絡＋ IPC＋ CRT 的模式被廣泛應用。大中型集控系統(tǒng)采用歐美 PLC 居多，小型控制系統(tǒng)、機床、設備單體自動化及 OEM 產(chǎn)品采用日本的 PLC 居多。 國內(nèi)： PLC 生產(chǎn)廠約 30 家，但沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，還有一部分是以仿制、來件組裝或 “ 貼牌 ” 方式生產(chǎn)。現(xiàn)在，仍常常將 PLC 簡稱 PC。 傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。此循環(huán)輸運機構將液壓、氣動及電氣控制集一體，運用于循環(huán)輸運機構，完成箱體的運輸。 西門子 PLC 行業(yè)是一個控制行業(yè)，雖然我國在 PLC 生產(chǎn)方面非常弱，但在PLC 應用方面，我國是很活躍的，近年來每年約新投入 10 萬臺套 PLC 產(chǎn)品，年銷售額 30 億人民幣，應用的行業(yè)也很廣泛，涉及到汽車、糧食加工、化學 /制藥、金屬 /礦山、紙漿 /造紙等行業(yè)，與國民經(jīng)濟的各個部門都密切相關。論文最后以 PLC 仿真實驗為基礎，對西門子 PLC 編程的主要邏輯運算進行了詳細的討論，并且給出了優(yōu)化的算法選擇，解決了西門子 PLC 編程中存在的不足。論文首先簡單回顧了電氣控制與可編程控制器的歷史、發(fā)展以及應用，然后詳細介紹了西門子 PLC 編程的原理，包括西門子 PLC 編程的行為描述和機制原理。但這個結(jié)果在全部程序未被執(zhí)行完畢之前 不會送到輸出端子上。 PLC 在運行程序時所需的輸入信號不是現(xiàn)時取輸入端子上的信息，而是取輸入映像寄存器中的信息。然后再從頭開始執(zhí)行，并周而復始地重復，直到停機或從運行切換到停止工作狀態(tài)。 二、 課題研究的主要內(nèi)容： 此次設計是將液壓、氣動及電氣控制集一體，運用于循環(huán)輸運機構，完成箱體的運輸。 四、主要參考文獻： （ 1）廖常初 .S7300/400 PLC應用技術 [M].北京：機械工業(yè)出版社 2020；（ 2）徐德、孫同景編著 .可編程控制器（ PLC）應用技術 [M].濟南：山東科學技術出版社 2020；（ 3）王永華主編 .現(xiàn)代電器控制及 PLC應用技術 [M].北京：北京航空航天大學出版社 2020；（ 4）周萬珍、高鴻斌編著 .PLC分析與設計應用 [M].北京：電子工業(yè)出版社 2020:；（ 5）求是科技編著 .PLC應用開發(fā)技術與工程 實踐 [M].北京：人民郵電出版社 2020；（ 6）劉鍇、周海主編 .深入淺出西門子 S7300PLC[M].北京：北京航空航天大學出版社 2020；（ 7）鄭鳳翼、鄭丹丹、趙春江編著 .圖解 PLC 控制系統(tǒng)梯形圖和語句表 [M].北京：人民郵電出版社 2020；（ 8）齊從謙、王士蘭編 .PLC 技術及應用 [M].北京：機械工業(yè)出版社 2020；（ 9）耿文學主編 .可編程序控制器應用技術手冊 [M].科學技術文獻出版社 1996；（ 10）嚴盈富編著 .觸摸屏與 PLC入門 [M].人民郵電出版社 2020. 學 生（簽名） 年 月 日 指 導 教師（簽名） 年 月 日 教研室主任（簽名） 年 月 日 系 主 任（簽名） 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目 一、 選題的背景和意義： 作為通用工業(yè)控制計算機， 30年來，可編程控制器從無到有，實現(xiàn)了工業(yè)控制領域接線邏輯到存儲邏輯的飛躍；其功能從弱到強，實現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進步；其應用領域從小到大，實現(xiàn)了單體設備簡單控制到勝任運動控制、過程控制、及集散控制等各種任務的跨越。 學生畢業(yè)設計（論文）報告 系 別： 機電工程學院 專 業(yè)： 班 號： 學 生 姓 名： 學 生 學 號： 設計（論文）題目： 循環(huán)輸運機構電氣系統(tǒng)設計 指 導 教 師： 設 計 地 點： 起 迄 日 期： [本頁適用于畢業(yè)設計 ] 畢業(yè)設計（論文）任務書 專業(yè) 數(shù)控技術 班級 數(shù)控 105 姓名 馬逍遙 一、課題名稱： 循環(huán)輸運機構電氣系統(tǒng)設計 二、主要技術指標： （ 1）一個箱體單元重 1000Kg；（ 2）箱體單元最大長度 1650mm；（ 3）提升裝置提升速度 5~10cm/s；（ 4）推箱裝置推箱速度 8~15cm/s；（ 5）氣缸活塞桿的運動速度20`30cm/s 三、工作內(nèi)容和要求： 、系統(tǒng)工作流程要求進行控制系統(tǒng)工況分析和方案設計； PLC等控制系統(tǒng)硬件選型； 作要求進行軟件設計編制 PLC控制程序； 。今天的可編程控制器正在成為工業(yè)控制領域的主流控制設備，在世界各地發(fā)揮著越來越大的作用。其中電氣控制及 PLC可編程控制器進行整個工作流程的控制，包括液壓缸的伸縮、汽缸的伸縮、電磁溢流閥的開啟與關閉及裝箱動作與退箱動作。我們把 PLC這種執(zhí)行程序的方式稱為掃描工作方式。在本工作周期內(nèi)這個采樣結(jié)果的內(nèi)容不會改變，只有到下一個掃描周期輸入采樣階段才被刷新。 在執(zhí)行到 END指令，即執(zhí)行完用戶所有程序后， PLC將輸出映像寄存器中的內(nèi)容送到輸出鎖存器中進行輸出，驅(qū)動用戶設備。其次從西門子 PLC 編程的系統(tǒng)學特征出發(fā)，討論它具有可靠性高，抗干擾能力強，通用性強，使用方便等特征。論文實現(xiàn)了實際循環(huán)輸運機構問題的求解和仿真。其所占的產(chǎn)值比例日益增大，其在工業(yè)自動 化控制特別是順序控制中的地位，在可預見的將來，是無法取代的。其中電氣控制及 PLC 可編程控制器進行整個工作流程的控制，包括液壓缸的伸縮、汽缸的伸縮、電 磁溢流閥的開啟與關閉及裝箱動作與退箱動作。 1968 年美國 GM(通用汽車 )公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國數(shù)字公司研制出了常州信息職業(yè)技術學院 5 基于集成電路和電子技術的控制裝置 ，使得電氣控制功能實現(xiàn)的程序化，這就是第一代可編程序控制器，英文名字叫 Programmable Controller(PC)。 上世紀 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時期，年增長率一直保持為 30～ 40%。 在我國，一般按 I/O 點數(shù)將 PLC 分為以下級別 (但不絕對，國外分類有些區(qū)別 )：微型： 32 I/O ，小型： 256 I/O，中型： 1024 I/O ，大型： 4096 I/O ，巨型：8192 I/O。歐美 PLC 在網(wǎng)絡和軟件方面具有優(yōu)勢，而日本 PLC 在靈活性和價位方面占優(yōu)勢。 網(wǎng)絡通訊能力大大加強 :PLC 廠家在原來 CPU 模板上提供物理層RS232/422/485 接口的基礎上，逐漸增加了各種通訊接口，而且提供完整的通訊網(wǎng)絡。開放是發(fā)展的趨勢，這已被各廠商所認識，形成了長時期妥協(xié)與競爭的過程，并且這一過程還在繼續(xù)。這是以數(shù)字技術為基礎的可編程序邏輯控制裝置在高層次上走向開放性的標準化文件。 OPC 與現(xiàn)場總線技術的結(jié)合，是未來控制系統(tǒng)向 FCS 技術發(fā)展的趨勢。以太網(wǎng)應用非常廣泛，與工業(yè)網(wǎng)絡相比，其成本非常低，為此，人們致力于將以太網(wǎng)引進控制領域。 下面我們比較一下 PLC 與其他幾種控制系統(tǒng)的異同點。 2) 工作方式不同 繼電接觸器控制系統(tǒng)用實際硬件電路實現(xiàn)，按并行方式工作，只要形成電流通路，幾個電器的動作就可能同時實現(xiàn)。有的部件（如存儲器）在二者中通用。然后再從頭開始執(zhí)行，并周而復始地重復，直到停機或從運行切換到停止工作狀態(tài)。 3）不同廠家的 PLC 有相同的 工作原理，類似的功能和指標，有一定的互換性，質(zhì)量有保證，編程軟件正朝標準化方向邁進。也就是說單片機適合于研發(fā)， PLC 適合于應用！ 綜上控制系統(tǒng)的比較，再結(jié)合本課題的設計要求，可以看出， PLC 編程控制常州信息職業(yè)技術學院 9 是本課題的最佳控制系統(tǒng)設 計方法選擇。 最后，通過本次畢設設計可以為將來從事 產(chǎn)品設計 類的工作 打下一定的實踐基礎 。 （ 2）確定輸入／輸出設備 根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，確定系統(tǒng)所需的全部輸入設備（如：按紐、位置開關、行程開關及各種傳感器等）和輸出設備（如：接觸器、電磁閥、信號指示燈及其它執(zhí)行器等），從而確定與 PLC 有關的輸入 /輸出設備，以確定 PLC 的 I/O 點數(shù)。聯(lián)機調(diào)試過程應循序漸進，從 PLC 只連接輸入設備、再連接輸出設備、再接上實際負載等逐步進行調(diào)試。經(jīng)過一段時間運行，如果工作正常、程序不需要修改，應將程序固化到 EPROM 中，以防程序丟失。 2．全面考慮 PLC 硬件的結(jié)構形式、性能、 經(jīng)濟性和維護等要求 任何 硬件 的 選型 ， 除去考慮它的結(jié)構形式、性能、容量、指令系統(tǒng)、編程方式外， 還應該綜合考慮 硬件 本身及整個 系統(tǒng) 的 控制 性要求、經(jīng)濟性要求、使用要求等才能確定。 4．使用標準和規(guī)范 設計時 硬件 應盡量使用標準 和規(guī)范，這有利于 系統(tǒng)中硬件的連接和數(shù)據(jù)的傳送 ，同時也可減少設計工作量、節(jié)省設計時間，對于國家標準或部門規(guī)范，一般都要嚴格遵守和執(zhí)行。系統(tǒng)流程由以下四部分組成： （ 1）將 V 號位負載運至 III 號位 首先判斷 III 號位有無箱體，如有則不能動作，如無 則按照以下流程工作： 液壓缸 空載伸出到位→鎖緊氣缸 、 伸出到位→液壓缸 帶載收縮到位→定位氣缸 、 伸出到位→鎖緊氣缸 、 收縮到位→液壓缸 空載伸出到位→鎖緊氣缸 、 伸出到位→定位氣缸 、 收縮到位→液壓缸 帶載收縮到位→定位氣缸 、 伸出到位→鎖緊氣缸 、 收縮到位 （ 2）將 III 號位負載運至 I 號位 首先判斷 I 號位有無箱體，如有則不能動作，如無則按照以下流程工作： 鎖緊氣缸 、 伸出到位→定位氣缸 、 42 收縮到位→ 液壓缸 帶載伸出到位→定位氣缸 、 伸出到位→鎖緊氣缸 、 收縮到位→液壓缸 空載收縮到位→鎖緊氣缸 、 伸出到位→定位氣缸 、 收縮到位→液壓缸 帶載伸出到位→定位氣缸 、 伸出到位→鎖緊氣缸 、 收縮到位→液壓缸 空載收縮到位 （ 3）將 I 號位負載運至 II 號位 首先判斷 II 號位有無箱體，如有則不能動作，如無則按照以下流程工作： 液壓缸 1 帶載收縮到位→定位氣缸 、 伸出到位 （ 4）將 II 號位負載運至 IV 號位 常州信息職業(yè)技術學院 15 首先判斷 IV 號位有